Apoyando la innovación en materiales, productos y soluciones constructivas

• En IDIEM acompañamos los procesos de innovación en materiales de construcción, a través de la realización de los ensayos para caracterizar las propiedades, desempeño y cumplimiento normativo.

Columna escrita por Ricardo Flores, gerente de Desarrollo de IDIEM.

El tránsito hacia la economía circular en la construcción es probablemente uno de los mayores retos para la actividad humana en este siglo. Su impacto se relaciona con la capacidad del sector para avanzar no solo hacia un menor uso de recursos naturales, sino también a generar procesos con una huella de carbono significativamente más acotada.

Por eso, se espera que el enfoque de economía circular contribuya a que el sector responda de mejor forma a los desafíos derivados de la crisis climática, aunque para ello hay un nivel inicial: que las construcciones cumplan los objetivos de funcionalidad y seguridad con que fueron creadas.

Avanzar hacia un enfoque de economía circular significa estar permanentemente reutilizando materiales. El concepto de áridos reciclados o artificiales y el uso de nuevos elementos para la fabricación de cemento u hormigón van en esa dirección.

Explorar las capacidades de reutilización de los materiales –la prolongación de su vida útil o el uso de nuevas soluciones para el desarrollo de estructuras que hoy son confiables y seguras– es un concepto de interés en el contexto de la economía circular en la construcción. Para ello, IDIEM dispone de capacidades de laboratorio que permiten evaluar el cumplimiento normativo de nuevos materiales, productos o soluciones constructivas.

¿Qué hacer para validar una nueva solución constructiva?

MINVU, mediante su Resolución Exenta N°1369, exige la realización de un número mínimo de ensayos para el uso de sistemas constructivos nuevos “no tradicionales”. Estos nuevos sistemas constructivos son aquellos que están conformados por nuevos materiales o nuevas configuraciones de materiales no utilizadas previamente en el país.

Los ensayos mínimos que se exigen son:

• Ensayos mecánicos: compresión vertical según NCh 801, carga horizontal, según NCH 802, flexión sobre una cara según NCH 803 e impacto sobre una cara según NCh 804.
• Ensayos de seguridad y habitabilidad: Aislación acústica según lo exigido en el capítulo 4.1.6 de OGUC. Aislación térmica, según el capítulo 4.1.10 de la OGUC. Resistencia al fuego según lo establecido en el capítulo 4.3.1 de la OGUC y protección contra la humedad en caso que no se cuente con ensayos previos al material.

Todos estos ensayos deben ser realizados por un laboratorio inscrito en el registro oficial de laboratorios de control técnico de calidad de la construcción a cargo del Ministerio de Vivienda y Urbanismo. IDIEM cumple este requerimiento como laboratorio acreditado y además cuenta con la capacidad técnica y la experiencia de años en la realización de estos ensayos.

Por otra parte, además de la realización de ensayos, es necesario cumplir con requerimientos mínimos, particularmente en lo relativo a fuego, acústica e higrotermia. Los requerimientos tienen que ver con el uso del edificio, es decir, si es habitacional, educacional, oficina u otro, y también con el lugar donde serán instaladas. Por ejemplo, la exigencia acústica hoy se limita a los elementos de muro, cielo y piso divisorios entre unidades de vivienda, para ellos se fija un valor particular respecto de su capacidad de aislar el ruido aéreo, en el caso de muros y en el caso de losas, su capacidad de aislar el ruido aéreo y de impacto.

En cuanto a los requerimientos térmicos, hoy la OGUC se enfoca en la envolvente de las viviendas, es decir muros, pisos y techumbre, la exigencia varía además respecto de 7 zonas térmicas que cubren el territorio nacional de norte a sur, desde los climas más cálidos con menos exigencia, a los climas más fríos con una exigencia mayor. Hoy en día además se suman los PDA (Planes de Descontaminación Ambiental), establecidos para ciertas zonas definidas como saturadas de contaminación ambiental, para los cuales se amplía la exigencia para otros elementos de envolvente como puertas y ventanas.

Respecto del fuego la exigencia es mucho más amplia, todas las edificaciones deben cumplir con una resistencia mínima al fuego de sus componentes estructurales y no estructurales, la exigencia se define en minutos, desde 15 minutos (F15) a 120 minutos (F120), dependiendo de las características específicas de la edificación como uso, cantidad de pisos y/o cantidad de personas que alberga. Es así como un hospital tendrá requerimientos distintos a una bodega o un colegio.

¿Qué hacer para validar un nuevo material?

En relación al desarrollo de un nuevo material es levemente diferente, ya que, dependiendo del tipo de material pueden ser aplicables diferentes normas y eventualmente otros reglamentos a verificar según sea el caso. En IDIEM podemos realizar los ensayos al nuevo material y validar que cumplan con una determinada normativa o reglamento.

En resumen

Podríamos resumir los 6 pasos para determinar si un nuevo: material, producto o solución constructiva, puede ser utilizado en la construcción

Paso 1: Identificar el tipo de construcción y zona donde puede ser utilizado.

Paso 2: Identificar las normativas que regulan los materiales, productos o solución constructiva, de ese tipo de construcción (resistencia, durabilidad, resistencia a la humedad, al fuego, resistencia térmica y/o acústica), entre otros.

Paso 3: Realizar los ensayos al materiales, producto o solución constructiva.

Paso 4: Verificar que el proceso productivo permita generar un resultado homogéneo.

Paso 5: Inscribir el uso.

Paso 6: iniciar el proceso de certificación del material asociado a una determinada normativa.

Algunos ejemplos del proceso son:

1. Ejemplo de un nuevo bloque de base cementicia

Si está trabajando en el desarrollo de un nuevo material que será usado como un componente estructural en una vivienda, por ejemplo, un nuevo tipo de bloque para muros, será necesario realizar la batería completa de ensayos mecánicos y de habitabilidad para una configuración específica. Esto exige al desarrollador establecer una configuración prototipo en términos de espesor, densidad, configuración de capas y cualquier otra característica física-dimensional. En IDIEM recomendamos que esta primera definición de prototipo sea aquella con un mayor espectro de usos, de tal manera de alcanzar a una mayor potencial demanda futura. En el caso térmico el nivel de resistencia térmica de la solución definirá las zonas geográficas del país donde puede ser comercializada, pudiendo, por ejemplo, dado su nivel de resistencia, ser posible su uso solo en la zona centro norte. En este sentido es importante la asesoría de IDIEM, para lograr la eficiencia a la hora de programar un plan de ensayos.

2. Ejemplo de un nuevo material aislante

Para materiales aislantes, que no serán componentes estructurales, si no más bien parte de un sistema estructural ya conocido, como es el caso de un tabique convencional al que se incorpora una aislación interior “no tradicional”, solo es necesario realizar la batería de ensayos de habitabilidad y seguridad. En IDIEM recomendamos además de los ensayos ya mencionados, la realización del ensayo de resistencia al vapor de agua, dada la tendencia actual a ser exigido en los nuevos proyectos de vivienda social.

Si tu empresa está innovando en la fabricación de materiales o soluciones constructivas, o si tienes una idea de innovación para reutilizar algún material, te recomendamos contactarnos para ayudarte a analizar su desempeño y potenciales usos de acuerdo al marco regulatorio de nuestro país.

En IDIEM realizamos todos los ensayos necesarios para validar el potencial uso de un nuevo material.

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